航空电气设备维护一般方法及步骤全解.docx

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航空电气设备维护一般方法及步骤全解

电气设备维护一般方法及步骤

1、电气设备维护一般方法

维护方法与电气设备的种类、技术要求、工作条件与实用工具等密切相关。

根据各种维护方法的共同点，归纳起来，最简单、最常用的有6种，即看、听、闻、摸、测、做。

看：

①、观察电气设备组成部分的外形变态。

如，熔断器是否烧断、紧固件是否松动、绝缘器是否碳化发黑。

②、观察监测仪表所指示的数值或指示装置所呈现的状态。

听：

倾听电气设备运行时声音的变化来判断工况。

如，异步电动机单项启动不了，同时发出“嗡嗡”声；电动机轴承损坏时，发出“沙沙”声，等等。

闻：

嗅闻电气设备运行时散发出来的气味。

如电气设备因短路、过载等故障导致温升超限时，可出现刺鼻的焦糊味。

摸：

通过触摸电气设备外壳温度来粗略判断低级绝缘设备或一般设备的运行工况是否正常。

测：

通过常用测量仪器测试电气设备的各种运行参数和绝缘电阻值。

做：

根据电气设备维护保养周期的要求进行经常性的清洁保养和检查、维护。

2、电气设备维护基本步骤：

机载电气设备维护大致由分解、故检、清洗、和零部件修理、装配、调试、检验、铅封、包装等工序组成。

对电子电器类常有锡焊、导线敷设、冲磁、浸渍、元件老化、筛选等工艺过程；对机械类产品，常有静平衡、动平衡、研磨抛光、探伤等工艺；对仪表指示类，还有刻度盘与指针描涂，玻璃面防雾处理等过程

1、分解：

电气装备有电子，电器类和机械类之分，现代更多的是机械与电子的结合产品。

分解的目的是清洗、检查、润滑、修复、或更换已经失效或接近失效的零部件。

机械部件机械载荷一般较小，寿命较长，且具有部分高精度部件，零件之间的配合是经过严格选择的，还有的经过严格的平衡试验的，这些部件一般不分解；电子、电气类产品一般不采用大分解方式，而是分解到能检查到故障部位和有故障的元器件为止。

2、故检；电子电气类产品应从整机开始故检，逐级检查，边检查、边修理、直到排除故障。

3、零部件修理:

a、研磨抛光：

采用有不同粒度的研磨粉做研磨剂，平面一般在精密平台上进行，可手工进行，当批量较大的平面研磨可采用振动式研磨机或其他研磨机械

b、静平衡：

一般在根据被平衡件形状专门设计的平衡支架上手工进行静平衡

c、动平衡：

先进的陀螺激光动平衡机可在转子旋转过程中用激光束自动除去偏重，精度高误差小

锡焊：

在机载电气设备中，靠锡焊连接的零件及导线很多，锡焊是最常用的基本工艺。

充磁常用永久磁铁经常会存在磁损，要在相应充磁机上进行充磁，永久磁铁冲到饱和后在稳磁机的交变磁场中稳磁。

胶接胶接可用于金属、塑料、橡胶、玻璃、陶瓷之间的连接，胶接工艺具有应力分布均匀、疲劳强度高、连接表面光滑、防止薄壁结构形变、降低成本等优点，但是存在耐热差、扯离强度低、缺乏非破坏性的质量检验法法等。

滚珠轴承的检查与选配滚珠轴承的本身质量及轴孔的配合对产品的性能有很大影响，为了顺利进行轴承的检查和选配工作，应配备专门的仪器设备。

电子管、晶体管老化筛选飞机上电子管要求高，维护中经检查合格后方可继续使用，新管装机前应做老化试验，应做高温贮藏、温度循环、检漏、功率老化、常温测试、以及外观检查等筛选试验，以减少早期故障。

表面处理常见表面处理有阳极化，黑色氧化，发兰，镀锌钝化，镀镍，镀银，喷漆，烤漆等

辅助材料选用维护要用到很多辅助材料各种油料、涂料、胶接剂、焊接材料、纺织材料、研磨材料、化工制品、包装材料等

无损探伤一些关键零部件需要无损探伤，一般采用磁粉探伤或荧光探伤

4、装配基本连接方式有螺钉连接、螺栓连接、轴承连接、软连接等装配时要注意清洁、对于高精度产品装配应在净化和恒温条件下进行

5、检验分为工序检验和完成检验前者根据维修规程，后者依据修理技术条件

第四章常用电气设备维修技术

焊接修理技术

焊接是将两个或两个以上的零件，在外界某种能量的作用下，借助于个零件接触部件的原子或分子间的相互结合力连接成一个不可拆卸的整体的工艺过程。

焊接和铆接比较，具有省工、省料、结构重量轻的优点，焊接技术被广泛应用与航空维修工业中，也广泛用来修复哈高科技术装备上的各种零件

根据焊接部位金属所处的状态不同，焊接方法可分为熔焊、压焊、和钎焊

熔焊是将焊接部位的金属局部加热至溶化状态，加入或不加入熔融的填充金属而形成熔池，待冷却凝固后，形成牢固的焊缝，常见的熔焊有气焊、电弧焊、氩弧焊等离子弧焊和真空电子束焊也正在逐步应用中

压焊是在焊接时施加一定压力，促使接触处的金属相结合的焊接方法，常见压焊有电焊和缝焊

钎焊是把比被焊金属熔点低的焊料金属加热到溶化，但被焊金属不熔化，融化的焊料金属在被焊金属间隙中凝固形成焊缝，从而达到相互结合的焊接方法，常见得有锡焊、铜焊、和银焊。

几种常见的焊接方法：

气焊：

常用的是氧-乙炔焊，利用可燃性气体（乙炔）和助燃气体（氧气）混合燃烧所释放的热量作为热源对金属材料进行焊接。

气焊热源功率小，加热缓慢，热量分散，焊缝热影响区域宽，焊件变形大，生产效率低，优点是容易掌握，焊缝致密性好，适应于受力不大的薄板结构

手工电弧焊：

是以焊条和焊件之间产生的焊接电弧所发出的高温作为热源，进行金属焊接，优点是设备简单，焊钳小，可达性好，便于各种位置施焊，常用于刚零件局部焊修

氩弧焊：

是气体保护电弧焊的一种，一般手工电弧焊的主要区别是用保护气体（氩气）将电弧、熔池、与空气隔开，杜绝空气的有害作用，以获得性能良好的焊缝。

点焊是航空工业用的最多的焊接方法，点焊时，把要焊接的两个工件搭叠起来置于上下两个铜合金电极之间，施加电极压力将两个工件压紧，然后合上开关，接通电源，由于工件本身有电阻，电流通过时使两焊件接触处加热到溶化，断电后在压力作用下凝固成焊点。

缝焊又称滚焊是点焊方法的发展，本质上与点焊原理基本相同，区别是电极多采用圆形滚盘，这些焊接方法常用于发动机控制电气系统设备的连接上

钎焊：

是一种使用溶化的焊料连接固态金属材料的焊接方法，按其热源方式及加热方式可分为：

烙铁钎焊、火焰钎焊、电阻钎焊、感应钎焊、浸沾钎焊、炉中钎焊。

钎焊用途很广，航空工业中常用于对强度要求不高，用其他焊接方法难以焊接的工件，如铝、铜热换器、夹层结构、导管、滤网容器、电真空器件、波导、导线、电子电器原件等

具有以下优点：

焊件加热温度低，其组织和机械性能变化小，变形小；可以连接不同金属，包括同类金属材料，异种金属材料、金属盒非金属材料；可连接基体材料很薄、形状复杂、薄厚相差悬殊的个种零件，表面洁净美观，过度光滑。

维修中所使用的钎焊方法主要是烙铁钎焊，即依靠电烙铁发出的热量，溶化焊料，进行焊接。

烙铁钎焊中使用最多的为锡焊，特别是机载设备中，靠锡焊连接的零件盒导线很多，所以锡焊是航空电气设备及其连接导线的修理中最常用、最基本的工艺之一在维护中使用的“吸锡烙铁”解决了电子设备印刷电路板原件排列紧凑，操作不便的难题，在维修中还使用到“浸渍焊”，就是把已经去除赃物，油脂，和氧化物的工件，经焊剂处理后浸入溶化的焊料槽中，焊料渗入焊缝间隙，凝固后便焊接接头，浸渍焊主要适用于软焊料的钎焊，铜及铜合金，铝及铝合金、刚等.

图4.3常见手工锡焊步骤

3、胶接修理技术

胶接是利用胶粘剂在一定条件下获得具有足够强度接头的连接方法：

1、在一定温度下经过一定时间固化

2、加热后冷却凝固

3、溶剂挥发形成胶膜

胶接与其他连接方法比较有以下特点：

1、可连接各种金属和非金属，包括某些脆性材料，但接头机械综合性能较低。

2、接头应力分布均匀，减少了薄板（特别是非金属）结构由于焊、铆、螺栓连接引起的应力集中和局部变形

3、一般不需要机械紧固件（如螺钉螺母）并可用于较薄材料，减轻了整体结构的重量

4、接头密封性好，此外接头还具有绝缘、耐腐蚀等特点

5、可用于修复破损零件

6、工艺过程易实现机械化和自动化

7、胶接接头经日光长期曝晒、受较高温度、接触有机溶剂……胶层容易老化，性能变差

图4.4胶接四种受力情况

胶接工艺：

a、表面处理，预清洗，除油，机械处理，化学处理

b、预装表面处理之后要预装检查，必要时划对中线，以保证胶接表面接触良好

c、胶接剂准备按技术条件或产品使用说明书配制胶粘剂

d、涂胶液体有刷胶、喷胶、浸胶、注胶和漏胶等方法

e、刷胶：

用棕刷，适应于大面积涂胶，多层涂胶时，为使溶剂挥发尽，第一层胶液应涂薄

喷胶：

用特殊喷枪，胶层薄而均匀，刷胶效率快，喷胶时要通风良好

浸胶：

适应于铆钉、螺钉、或圆棒、板材端部涂胶

注胶：

用注胶器，将胶液注入搭接边缘，通过毛细管作用充满接头间隙，适应于长条胶缝，不适用大面涂胶

漏胶;在机械条件下进行，效率高，胶条数量，间距，宽度和厚度均可控制

糊状粘胶剂：

用刮刀刮胶，适用于涂填补胶和小面积涂胶

固体胶粘剂有以下几种形式：

胶膜：

待胶接面上先刷底胶，在铺胶膜，防止裹进空气，形成气泡，适用于大面积涂胶或胶层较厚处

粉状胶粘剂：

先溶化粉状胶粘剂，然后把零件浸入胶液，也可把零件先加热，置于胶粘剂粉中，或撒上粉状胶粘剂，还有些粉状胶粘剂宜用火焰喷射法涂喷；热熔胶粘剂，可使用热压缩气流，将熔融的胶粘剂喷射于事先加热的涂胶表面上，加压并加热使胶粘剂熔融

固化胶层固化应控制温度、时间、压力三个参数，可用加热加压方法如下，电热板或蒸汽加热板、红外线辐射、电烘箱、感应加热等加热

加压方式取决于胶接件大小，形状和设备情况。

平面胶接可用压力机，杠杆加压器，简单小件可用弓形夹具，形状复杂的制件可采用真空袋或借助热压釜及专用夹具

机械加工胶接件固化后可机械加工，但应控制切削力和切削温度

航空装备上胶接零部件：

玻璃钢以及蜂窝结构：

电气装备上用玻璃钢制作的零部件和各种保护盖，防冰，以铝板为面板，与玻璃布、电阻丝粘合在一起，形成既有足够强度和光滑的表面，又能加温除冰的铝合金-玻璃钢防冰前缘

胶接点焊结构：

夹层内充以焊胶的点焊结构，常见有点焊前涂胶，点焊后涂胶，胶膜点焊，由于胶层作用，改变了胶接点焊结构受载时应力分布，减轻焊点应力集中，提高耐疲劳强度

铆胶结构：

用专用的胶堵塞缝隙，保证在一定压力下密封的机构，增加其密封性

电器零件：

固定，导电，绝缘或密封，用粘接，浇灌，和浸渍的办法胶接的零件比较多，如胶接印刷电路，浇注特种变压器及整流器，浸渍或灌注各种继电器线圈，电缆接线盒和终端盒，密封高压变压器，电容器，半导体等

胶接技术在维修中的应用：

1）零件损坏后需要自制、换新时

2）需要改进或增加零件时

3）损坏零件可以修复时

常用于玻璃钢雷达罩局部损伤、电器胶木零件裂损修补，受力不大的设备支架，密封设备外壳等

常用电气设备部件修理有三类：

热粘接、冷粘接、和螺接。

1、用紧固件连接修理（螺接）

将预固化复合材料部件补片或铝补片或螺接在破损区，

注意：

在螺接修理中不要用干涉配合，以免发生分层。

优点：

可以快速做临时性的修理

缺点：

有时找不到通向部件或层合面，不能使受压部位恢复到修理前的强度。

2、胶接修理

将欲固化的补片粘接在破损表面

优点：

在正确条件下，可作为一种非常快捷的永久性修复

3、共固化修理：

首先清除已破坏铺层，将新的修补层用共固化修补。

优点:

具有恢复原有形状以及保持光滑气动外形的能力。

在修理设计中需要考虑的因素：

设计寿命

形状、配合和功能

强度

耐久性

可达性

材料的选择

检验

焊接新技术——真空电子束焊:

在真空环境下从炽热的阴极发射电子，被高压静电场加速并往电场聚集成高能量密度的电子束，在焊接的轰击点处与材料晶格电子、原子相撞时被散射和阻止，其动能变为晶格动能（即热能），使焊件熔化。

由于电子束能量有高低，其熔化状态也不相同。

在低能密度下，电子束基本处于材料表面，焊接过程与一般电弧焊相似，在高能密度下，电子束则深入到材料内部，其过程为：

在电子束轰击下，材料在瞬间内熔化并蒸发，强烈的金属蒸汽流将部分液体排出电子束作用区，电子束在其内部在聚焦，形成